2022屆廣東省廣州市荔灣、海珠部分學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)某船在靜水中的劃行速度v1=4m/s，要渡過d=30m寬的河，河水的流速v2=5m/s．下列說法中正確的是（）A．該船的最短航程等于30m B．該船不可能沿垂直于河岸的航線抵達(dá)對岸C．該船渡河所用時間至少是10s D．河水的流速越大，渡河的最短時間越長2、(本題9分)如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，小船在靜水中的速度恒定，則（）A．小船能到達(dá)對岸的位置是正對岸的B點B．小船能到達(dá)對岸的位置是正對岸的B點的左側(cè)C．水流加快，過河的時間將變短D．小船到達(dá)對岸的時間與水流速無關(guān)3、(本題9分)如圖所示,汽車甲通過定滑輪拉汽車乙前進(jìn),甲、乙分別在上下兩水平面上運動,某時刻甲的速度為v1,乙的速度為v2,則v1:v2為()A．1:cosβB．sinβ:1C．cosβ:1D．1:sinβ4、鐵路在彎道處的內(nèi)、外軌道高度是不同的，已知內(nèi)、外軌道平面與水平面的夾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度等于，則（）A．內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時鐵軌對火車的支持力等于D．這時鐵軌對火車的支持力大于5、(本題9分)質(zhì)量rn＝2kg的滑塊，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，從某一時刻起受一向右、大小為4N的水平恒力作用，此后滑塊前進(jìn)距離s時速度變?yōu)榱悖瑒ts為（）A．2m B．4m C．6m D．8m6、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力的作用，下落的加速度為g，在物體下落高度為h的過程中，下列說法正確的是A．物體的動能增加了mgh B．物體的重力勢能減少了mghC．物體克服阻力所做的功為mgh D．物體的機(jī)械能減少了mgh7、(本題9分)2015年12月10日，我國成功將中星1C衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道．如圖所示是某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動的示意圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星遠(yuǎn)地點P距地心O的距離為3R.則（）A．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點的速度大于3gRB．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時速度最小C．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時的加速度大小為gD．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時加速，衛(wèi)星將不能再次經(jīng)過遠(yuǎn)地點8、如圖所示的是錐形齒輪的傳動示意圖，大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，大小齒輪的角速度分別為ω1、ω2，周期分別為T1、T2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1、v2，兩齒輪邊緣處的向心加速度分別是a1、a2，則A．ω1<ω2v1=v2B．ω1=ω2T1>T2C．a(chǎn)1<a2T1>T2D．a(chǎn)1>a2v1>v29、(本題9分)一帶電粒子從電場中的A點運動到B點，軌跡如圖中虛線所示．不計粒子所受重力，則()A．粒子帶負(fù)電 B．粒子加速度逐漸減小C．A點的速度小于B點的速度 D．粒子的初速度為零10、(本題9分)如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接，極板M接地．現(xiàn)給電容器充電，靜電計指針張開一定角度．保持電容器所帶電量不變的情況下，下面哪些操作將使靜電計指針張角變小A．將M板向下平移B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板C．將M板沿水平向右方向靠近N板D．在M、N板之間插入云母板11、(本題9分)如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個分子間引力和斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標(biāo)的數(shù)量級為mB．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標(biāo)的數(shù)量級為mC．若兩個分子間距離小于e點的橫坐標(biāo)，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D．若兩個分子間距離小于e點的橫坐標(biāo)時，分子力隨兩個分子間距離增大而增大12、(本題9分)如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.1D．木板A的最小長度為2m二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪.輕繩跨過滑輪，一端與小車連接，車內(nèi)放上5個相同的鉤碼，另一端可懸掛鉤碼．小車的右端固定有寬度為d的遮光片．利用如圖的裝置，實驗小組探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系．他們進(jìn)行了如下操作，完成步驟中的填空:(1)從小車內(nèi)取1個鉤碼掛在輕繩的右端，將小車從A處由靜止釋放，測出A、B間的距離為x、遮光片通過光電門的時間為t1，則遮光片通過光電門的瞬時速度v1=____;小車的加速度a1=______．(用已知和測得的物理量符號表示)(2)再從小車內(nèi)取1個鉤碼掛在右端鉤碼的下方(共2個)，仍將小車從A處由靜止釋放，測出遮光片通過光電門的時間為t2，用m表示一個鉤碼的質(zhì)量，用M表示小車的質(zhì)量(不含鉤碼)，為達(dá)到實驗?zāi)康?，本次操作需要驗證的關(guān)系式為__________．(重力加速度為g，用已知和測得的物理量符號表示)(3)依次取3、4、5個鉤碼掛在輕繩右端，重復(fù)以上操作，得到一系列遮光片通過光電門的時間t．用F表示右端所掛鉤碼的總重量，如果實驗操作無誤，作出的下列圖象中正確的是_____(4)下列措施中，能夠減小實驗誤差的是_____A、保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量B、實驗前應(yīng)平衡摩擦力C、細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行D、圖中AB之間的距離應(yīng)盡量小些14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置，分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙記錄O點的位置和拉線的方向。(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為______N。(2)下列不必要的實驗要求是______（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做功108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時釋放A、B，彈簧開始逐漸變長，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求（1）彈簧剛好恢復(fù)原長時（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大?。浚?）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能為多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的一半徑R=0.50m的光滑圓弧槽BCD，B點與圓心O等高，一水平面與圓弧槽相接于D點，質(zhì)量m=0.10kg的小球從B點的正上方H=0.95m高處的A點自由下落，由B點進(jìn)入圓弧軌道，從D點飛出后落在水平面的Q點，DQ間的距離x=2.4m，球從D點飛出后的運動過程中相對水平面上升的最大高度h=0.80m，取g=10m/s2，不計空氣阻力，求：（1）小球經(jīng)過C點時軌道對它的支持力大?。唬?）小球經(jīng)過最高點P的速度大?。唬?）D點與圓心O的高度差．17、（12分）(本題9分)如圖所示，BCD是半徑R=0.4m的豎直圓形光滑軌道，D是軌道的最高點，水平面AB與圓軌道在B點相切．一質(zhì)量為m=1kg可以看成質(zhì)點的物體靜止于水平面上的A點．現(xiàn)用F=7N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面上做勻加速直線運動，當(dāng)物體到達(dá)B點時撤去外力F，之后物體沿BCD軌道運動，物體到達(dá)D點時的速度大小vD=4m/s．已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，取重力加速度g=10m/s1．求：（1）在D點軌道對物體的壓力大小FN；（1）物體運動到B點時的速度大小vB；（3）A與B之間的距離x．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

AB．船在靜水中的劃行速度v1=4m/s，河水的流速v2=5m/s，渡過d=30m寬的河．船速小于水速，船不可能沿垂直于河岸的航線抵達(dá)對岸；該船的最短航程大于河寬．故A項錯誤，B項正確．CD．當(dāng)船速垂直河岸時，渡河所用時間渡河的最短時間與水速無關(guān)．故CD兩項錯誤．故選B。點睛：運動的獨立性原理又稱運動的疊加性原理，是指一個物體同時參與幾種運動，各分運動都可看成獨立進(jìn)行的，互不影響，物體的合運動則視為幾個相互獨立分運動疊加的結(jié)果．知道最小位移、最短時間對應(yīng)的物理模型．2、D【解析】

根據(jù)運動和合成與分解，將小船的速度分解為垂直河岸的速度與沿河岸的速度?！驹斀狻緼B．小船參與了兩個運動，一個是船開向?qū)Π?，一個沿河順?biāo)?，因此到達(dá)對岸時，一定到達(dá)B點的右則，AB錯誤；CD．小船到達(dá)對岸的時間是由垂直于河岸方向的速度決定的，由于船頭指向正對岸，也就是小船在靜水中的速度決定的，與水流的速度無關(guān)，C錯誤，D正確。故選D。3、C【解析】

將繩子拉乙車的端點的速度分解為沿繩方向和垂直于繩子方向，如圖，在沿繩子方向的分速度等于汽車甲的速度。所以v2cosβ=v1．則v1：v2=cosβ：1，故C正確。4、C【解析】

CD.火車在水平面內(nèi)運動，所以在豎直方向上受力平衡，所以鐵軌對火車的支持力FN的豎直分量與重力平衡，即FNcosθ=mg，所以，F(xiàn)N＝，故C正確，D錯誤；

AB.鐵軌對火車的支持力FN的水平分量為FNsinθ=mgtanθ，火車在彎道半徑為R的轉(zhuǎn)彎處的速度，所以火車轉(zhuǎn)彎時需要的向心力；支持力的水平分量正好等于向心力，故火車輪緣對內(nèi)外軌道無擠壓，故AB錯誤；5、B【解析】

滑塊的加速度為：；由勻變速直線運動的規(guī)律可知：解得：故選B．6、D【解析】

A.下落加速度為g，所以下落的合外力為，根據(jù)動能定理可知，動能增加量為，故A錯誤。B.物體重力勢能減小量等于重力做的功，故B錯誤。C.根據(jù)動能定理所以克服摩擦力做功為，故C錯誤。D.機(jī)械能的減少等于克服摩擦力做的功，所以機(jī)械能減小，故D正確。7、BC【解析】若衛(wèi)星以半徑為3R做勻速圓周運動，則GMm(3R)2=mv23R，在根據(jù)GM=R2g【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，以及知道變軌的原理，當(dāng)萬有引力小于向心力，做離心運動，當(dāng)萬有引力大于向心力，做近心運動．8、AC【解析】

AB.大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，輪子邊緣上的點在相同時間內(nèi)走過的弧長相同，則線速度大小相等，即v1=v1，根據(jù)，知，r1＞r1，則ω1＜ω1．由，知T1＞T1，故A正確，B錯誤.CD.根據(jù)，可知，r1＞r1，則a1＜a1，由，知T1＞T1，故C正確，D錯誤.9、AB【解析】A項：由運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故在A點電場力沿電場線向左，電場的方向向右，電場力的方向與電場方向相反，故粒子帶負(fù)電，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密可知，A的電場強(qiáng)度大B點的電場強(qiáng)度，所以粒子在A點的電場力大B點的電場力，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在A點的加速度大B點的加速度，即粒子的加速度逐漸減小，故B正確；C項：電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故粒子從A到B電場力做負(fù)功，所以動能減小，即速度不斷減?。訟點的速度大于B點的速度，故C錯誤；D項：若在A點的初速度為零，在電場力作用下，粒子將逆著電場線運動，故粒子的初速度不為零，故D錯誤．點晴：電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場線某點的切線方向表示電場強(qiáng)度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，由運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)．沿著電場線的方向電勢降低的．因此可作出A、B點的等勢點（要同在一根電場線），接著沿著電場線去判定．10、CD【解析】

A．將M板向下平移，正對面積減小，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，故A錯誤；B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板，d變大，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，故B錯誤；C．將M板沿水平向右方向靠近N板，d減小，根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角變小，故C正確；D．在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)ε＞1），根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角變小，故D正確；11、AC【解析】

在F?r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級時，引力等于斥力。【詳解】AB.在F?r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級10-10m時，引力等于斥力，A正確B錯誤；C.若兩個分子間距離小于e點的橫坐標(biāo)，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力，C正確；D.若兩個分子間距離小于于e點的橫坐標(biāo)時，隨著兩個分子間距離越來越大，分子力越來越小，D錯誤。12、AC【解析】

A．由圖示圖像可以知道，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得所以木板A獲得的動能為故A正確；B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為故B錯誤；C．結(jié)合圖像可知B的加速度大小為，所以故C正確；D．根據(jù)能量之間的關(guān)系可知解得故D錯誤；故選AC。點睛：由圖能讀出木板獲得的速度,根據(jù)動量守恒定律求出木板A的質(zhì)量,根據(jù)求解木板獲得的動能.根據(jù)斜率求出B的加速度大小,根據(jù)牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù).根據(jù)系統(tǒng)克服摩擦力做功求解系統(tǒng)損失的機(jī)械能.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、；；；D；BC；【解析】

（1）遮光片通過光電門的瞬時速度v1=;根據(jù)v12=2ax可得小車的加速度．（2）對砝碼和小車的整體，合外力為F=2mg，加速度為；則需要驗證的是F=M整體a2，即；（3）設(shè)下面掛的鉤碼重力為F，則由（2）的分析可知：，即F-為過原點的直線，可知選項D正確；（4）因此實驗中研究對象是小車的鉤碼的整體，則不需要保證輕繩下端所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車與車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量，選項A錯誤；實驗前應(yīng)平衡摩擦力，從而保證整體受的合外力等于F，選項B正確；細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行，以減小實驗的誤差，選項C正確；圖中AB之間的距離應(yīng)盡量大些，這樣小車到達(dá)光電門處的速度較大些，可減小測量的誤差，選項D錯誤；故選BC.【點睛】本題考查驗證牛頓第二定律的實驗，要求能明確實驗原理，認(rèn)真分析實驗步驟，從而明確實驗方法；同時注意掌握圖象處理數(shù)據(jù)的方法，能根據(jù)函數(shù)關(guān)系判斷圖象，明確對應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用．14、3.60D【解析】

(1)[1]由圖中可以讀出示數(shù)為3.60N。(2)[2]A．實驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道，故A正確；B．彈簧測力計是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，故B正確；C．拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故C正確；D．當(dāng)結(jié)點O位置確定時，彈簧測力計A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實驗。故D錯誤。故選D。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）υA＝6m/s，υB=12m/s，A的速度向右，B的速度向左．（2）50J【解析】

考查了動量守恒和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用【詳解】（1）彈簧剛好恢復(fù)原長時，A和B物塊速度的大小分別為υA、υB．由動量守恒定律有：0=mAυA-mBυB此過程機(jī)械能守恒有：Ep=mAυA2+mBυB2